JPH0635199B2 - Thermal transfer ribbon - Google Patents

Thermal transfer ribbon

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JPH0635199B2
JPH0635199B2 JP61067401A JP6740186A JPH0635199B2 JP H0635199 B2 JPH0635199 B2 JP H0635199B2 JP 61067401 A JP61067401 A JP 61067401A JP 6740186 A JP6740186 A JP 6740186A JP H0635199 B2 JPH0635199 B2 JP H0635199B2
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ink
indicator
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thermal transfer
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Abstract

A thermal transfer ribbon including a resistive heating element layer having a thermally transferable ink layer on the front side thereof is provided with a thermally sensitive indicator layer on the back side thereof. Heat generated in the resistive layer fuses the ink which transfers selectively to record grey scale image defining dots of various sizes on an ink receiving sheet in contact with the ink layer. The heat generated in the resistive layer also flows to the indicator layer to form corresponding indicator marks which are proportional to the recorded dots. The indicator marks are visible on the back side of the ribbon and are optionally monitored to provide feed back to a thermal system for accurately controlling the density of pixel area defining the recorded image.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱印字すなわち記録、より詳細にはインク受容
紙上にトーンすなわちグレースケール像を記録するのに
使用する熱転写リボンに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to thermal printing or recording, and more particularly to thermal transfer ribbons for use in recording toned or grayscale images on ink receiving paper.

特願昭60−268274号、特願昭60−24380
7号及び特願昭60−243808号には一体型感熱記
録層を含む感熱紙や透明材料上に電子像信号により画定
されるトーンすなわちグレースケール像を熱記録するた
めの閉ループシステム及び方法が開示されている。
Japanese Patent Application No. 60-268274, Japanese Patent Application No. 60-24380
No. 7 and Japanese Patent Application No. 60-243808 disclose a closed loop system and method for thermally recording a tone or grayscale image defined by an electronic image signal on a thermal paper or transparent material containing an integral thermal recording layer. Has been done.

上記記録像は、像信号により特定される所望の目標密度
すなわちトーンをそれぞれもつた多数の微小なピクセル
エリアのマトリクスアレイにより形成される。各ピクセ
ルエリアのトーンは中間調リソグラフイツク印字と類似
の方法でそこに記録されるドツトのサイズを変えること
により変えられる。
The recorded image is formed by a matrix array of a large number of minute pixel areas each having a desired target density or tone specified by the image signal. The tone of each pixel area is changed by changing the size of the dots recorded therein in a manner similar to halftone lithographic printing.

感熱記録層の性質はドツトを形成するために加えられる
熱エネルギ量の増大と共に漸増するようにされている。
ドツトサイズを精密に制御するために、前記出願に開示
された熱記録システムは、ドツトを形成中に光検出器に
より光学的に監視してピクセル密度を制御するような閉
ループ制御システムを使用している。この情報は制御シ
ステムに帰還されそこで目標密度を示す信号と比較され
る。この比較に基いて、制御システムは熱エネルギの印
加を調整し所定比較値に達するまでドツトサイズを漸増
する。その後、熱エネルギの印加が終止する。
The nature of the thermosensitive recording layer is such that it gradually increases with the increase in the amount of heat energy applied to form the dots.
In order to precisely control the dot size, the thermal recording system disclosed in the above application uses a closed loop control system to optically monitor the pixel density by controlling the pixel density during the formation of the dot. . This information is fed back to the control system where it is compared with the signal indicative of the target density. Based on this comparison, the control system adjusts the application of thermal energy and gradually increases the dot size until a predetermined comparison value is reached. After that, the application of heat energy ends.

ピクセル密度の精密な制御を行う要点は光学監視装置、
すなわち光検出器が必要な帰還を行うのにさえぎるもの
のないドツト形成視野を持つように記録装置を構成する
ことである。
The key point for precise control of pixel density is the optical monitoring device,
That is, to configure the recording device so that the photodetector has an uninterrupted dot-forming field of view to provide the necessary feedback.

記録媒体が不透明ベースシートを有する感熱紙である場
合には、前記特願昭60−268274号に開示の如
く、好ましくは熱エネルギは熱印字ヘツドにより感熱紙
裏面からベースを通つて加えられて前面の記録層内にド
ツトを形成し、そこから印字ヘツドによりさえぎられる
ことなくドツト形成を監視することができるようにす
る。また、記録媒体が透明材の場合には、前記特願昭6
0−243807号、特願昭60−243805号に開
示されているように、前記記録層の前面に係合する光反
射バツフアシートを通つて印字ヘツドによる熱が加えら
れ、前記透明材を通して裏面から光検出器によりドツト
が形成されている記録層の反射光レベルを読み取りドツ
ト形成を監視する。
When the recording medium is a thermal paper having an opaque base sheet, heat energy is preferably applied by a thermal printing head from the back side of the thermal paper through the base as disclosed in Japanese Patent Application No. 60-268274. Forming dots in the recording layer from which the dot formation can be monitored without being interrupted by the print heads. When the recording medium is a transparent material, the above-mentioned Japanese Patent Application No.
No. 0-243807 and Japanese Patent Application No. 60-243805, heat from the printing head is applied through the light-reflective buffer sheet engaging with the front surface of the recording layer, and the light is transmitted from the back surface through the transparent material. The detector reads the level of reflected light from the recording layer on which the dots are formed and monitors the dot formation.

一体型感熱記録層を含む感熱媒体上に記録を行うのとは
対照的に、公知のもう一つの熱記録法は熱転写リボンを
使用している。リボンは可撓性ベース層すなわち膜の一
面に塗布された可溶性インクすなわちマーキング層を含
んでいる。リボンはインク受容紙、すなわち普通紙と接
触して配置され、インク層は受容紙と対面関係とされて
いる。次に、ベースが裏側から選択的に加熱される。イ
ンクを溶解すなわち液化するのに充分な温度上昇が与え
られたエリアでは、インクの転写が生じて用紙上にマー
クやドツトを形成する。
Another known thermal recording method uses a thermal transfer ribbon, as opposed to recording on a thermal medium that includes an integral thermal recording layer. The ribbon includes a flexible base layer or soluble ink or marking layer applied to one side of the membrane. The ribbon is placed in contact with the ink receiving paper, i.e. plain paper, and the ink layer is in face-to-face relationship with the receiving paper. Next, the base is selectively heated from the back side. In an area where a temperature rise sufficient to melt or liquefy the ink is given, ink transfer occurs and marks or dots are formed on the paper.

この種の記録装置の主な利点は通常の安価な用紙を受容
紙として使用し、高価な特殊の感熱紙を使用する必要が
ないことである。
The main advantage of this type of recording device is that it uses ordinary cheap paper as the receiving paper and does not require the use of expensive special thermal paper.

熱転写技術を使用して高品質トナー像記録を行うには、
ピクセル密度(ドツトサイズ)を精密に制御することが
重要である。従つて、熱転写像記録装置にドツト監視及
び帰還制御概念を織り込むことが非常に望ましい。
To perform high quality toner image recording using thermal transfer technology,
Precise control of pixel density (dot size) is important. Therefore, it is highly desirable to incorporate dot monitoring and feedback control concepts into thermal transfer image recording devices.

公知のいくつかの熱転写装置は電流の印加に応答して加
熱される抵抗素子印字ヘツドを使用している。ヘツドは
リボンの裏面と係合して熱エネルギを加え、ベースを介
してインクを溶解し転写を行う。ドツトの形成は不透明
な受容紙と一般的に不透明なリボンとの間で生じるた
め、可視的に監視することができない。しかしながら、
たとえリボンの裏側からドツトの形成が見られたとして
も、重畳する印字ヘツドのため帰還の目的でホトダイオ
ードによりドツト形成を監視することは困難である。
Some known thermal transfer devices use resistive element print heads that heat in response to the application of electrical current. The head engages with the back surface of the ribbon to apply thermal energy, melt the ink through the base, and transfer. Dot formation occurs between the opaque receiving paper and the generally opaque ribbon and cannot be visually monitored. However,
Even if dot formation is seen from the back side of the ribbon, it is difficult to monitor dot formation with a photodiode for feedback purposes because of the overlapping print heads.

帰還制御概念を熱転写記録装置に一体化する前に、2つ
の問題点を解決しなければならない。第1に、リボンの
裏側からインク転写すなわちドツトサイズを監視可能な
ように可視指標を設けなければならない。第2に、可視
指標と光検出器間の光路が、リボン裏側に作用してそれ
を加熱するような素子によつて妨げられることがないよ
うにしなければならない。
Before integrating the feedback control concept into the thermal transfer recording device, two problems must be solved. First, a visual indicator must be provided so that the ink transfer or dot size can be monitored from the back side of the ribbon. Second, the optical path between the visible indicator and the photodetector must be unobstructed by elements that act on the backside of the ribbon and heat it.

抵抗素子印字ヘツド等の外部熱エネルギ印加装置により
熱転写リボンを選択的に加熱する別の方法として、公知
のいくつかの熱インクリボンはその多層構造内に内部加
熱素子として働く電気抵抗層を含んでいる。使用時に
は、リボン裏面と接触する一対の互いに隔離した電極間
に記録信号電圧が加えられる。これにより電極間の抵抗
層に電流が生じる。電流により抵抗層に熱が発生し、イ
ンク層に伝達されて転写を行う。
As another method of selectively heating the thermal transfer ribbon by an external thermal energy applying device, such as a resistive element printing head, some known thermal ink ribbons include an electrically resistive layer in their multilayer structure which acts as an internal heating element. There is. In use, a recording signal voltage is applied between a pair of isolated electrodes that contact the back surface of the ribbon. This produces a current in the resistive layer between the electrodes. Heat is generated in the resistance layer by the electric current, and the heat is transferred to the ink layer for transfer.

抵抗層熱転写リボン、熱記録装置及びそれらと共に使用
するようにされた構成要素の代表例については、米国特
許第4,477,198号、第4,470,714号、
第4,458,253号、第4,345,854号及び
第4,329,071号を参照されたい。また、IBM
テクニカル デイスクロージヤ ビユレチン、1976
年1月、第18巻、第8号、第2695頁の“電流パル
ス加熱特殊リボンを使用した熱転写プリンタ”も参照さ
れたい。
For representative examples of resistive layer thermal transfer ribbons, thermal recording devices and components adapted for use with them, see US Pat. Nos. 4,477,198; 4,470,714;
See 4,458,253, 4,345,854 and 4,329,071. Also, IBM
Technical Dice Closure Biuretin, 1976
See also "Thermal Transfer Printer Using Current-Pulse Heating Specialty Ribbon", Vol. 18, No. 8, p. 2695, January.

前記米国特許第4,345,845号は定電流源ではな
く電圧源により電極を駆動する帰還制御装置に関する。
この装置は印字点における内部リボン電圧を表わす電気
信号を帰還に使用している。しかしながらこの特許はピ
クセル密度すなわちドツトサイズを表わすかもしくはそ
れに比例する可視指標を提供しようとするものではな
い。
The U.S. Pat. No. 4,345,845 relates to a feedback controller in which the electrodes are driven by a voltage source rather than a constant current source.
This device uses an electrical signal for feedback that represents the internal ribbon voltage at the print point. However, this patent does not attempt to provide a visual indicator that represents or is proportional to pixel density or dot size.

また、フアクシミリ装置に使用する電子熱記録紙内に一
体型抵抗層を設けることも知られている。代表的に、こ
のような用紙は紙でできたベースすなわち支持層と、充
分な抵抗率を有しそこを流れる電流に応答してジユール
熱を生じるベース層上の導電層と、発熱導電層頂部に塗
布された幾分導電性の感熱記録層からなつている。頂部
記録層と接触する間隔のとられた電極間に記録信号電圧
が加えられる。記録及び導電層の相対抵抗率値は電流が
第1の電極から記録層を通つて下層の導電層へ流れ、導
電層に沿つて横向きに第2の電極へ向い次に記録層を通
つて第2の電極へ戻るようにされている。導電層内の電
流は熱を発生し、それは上方の記録層に向つて流れ内部
の感熱染料を変色もしくは変調させて可視マークすなわ
ちドツトを生成する。
It is also known to provide an integral resistance layer in the electrothermal recording paper used in facsimile machines. Typically, such papers have a base or support layer made of paper, a conductive layer on the base layer having sufficient resistivity to generate juule heat in response to an electric current flowing therethrough, and the top of the exothermic conductive layer. It consists of a heat-sensitive recording layer which is somewhat conductive and is applied to the. A recording signal voltage is applied between the spaced electrodes in contact with the top recording layer. The relative resistivity values of the recording and conductive layers are such that current flows from the first electrode through the recording layer to the underlying conductive layer, laterally along the conductive layer to the second electrode, and then through the recording layer to the first. It is designed to return to the second electrode. The current in the conductive layer generates heat which flows toward the upper recording layer, discoloring or modulating the thermal dye inside to produce visible marks or dots.

導電及び熱反応記録層を塗布した内部導電加熱層を有す
る記録紙の代表例については、タピー(Tappi)、19
76年10月、第59巻、第10号、第92,93頁に
記載のダブリユ.シモツマ他、の論文“電子感熱記録紙
ならびに米国特許第4,133,933号、3,95
1,757号及び第3,905,876号を参照された
い。
For representative examples of recording paper having an internal conductive heating layer coated with a conductive and thermal reaction recording layer, see Tappi, 19
1983, Vol. 59, No. 10, pp. 92, 93. Shimotsuma et al., "Electronic thermal recording paper and U.S. Pat. No. 4,133,933, 3,95.
See 1,757 and 3,905,876.

熱転写リボンもしくは熱記録紙に抵抗加熱層を折り込む
一つの利点は、互いに隔離した1対の電極を用いて2電
極間の間隔と一致するエリア内に記録ドツトを形成され
るように電極間に記録信号が加えられることである。電
極間の間隔は従来の外部印字ヘツドによりさえぎられな
いため、ドツト形成やインク転写の指標を光学的に監視
する“窓”として役立つことである。
One advantage of folding the resistive heating layer onto a thermal transfer ribbon or thermal recording paper is that the recording dots are formed between the electrodes so that the recording dots are formed in an area that matches the spacing between the two electrodes using a pair of electrodes separated from each other. A signal is added. The spacing between the electrodes is not blocked by conventional external printing heads, and thus serves as a "window" for optically monitoring the indicators of dot formation and ink transfer.

前記したように、熱転写記録により生成されるトナー像
の品質を実質的に改善するには、ドツト形成監視及び帰
還制御を記録装置に組み込むことが非常に望ましい。し
かしながら、公知の熱転写リボンはリボン裏面にドツト
形成やインク転写の可視指標を与えて光学的監視や帰還
を行うことができないため、この技術の応用が不可能と
なっている。
As mentioned above, it is highly desirable to incorporate dot formation monitoring and feedback control into the recording device to substantially improve the quality of the toner image produced by thermal transfer recording. However, the known thermal transfer ribbon cannot apply optical observation or feedback by giving a visible index of dot formation or ink transfer on the back surface of the ribbon, so that this technology cannot be applied.

従つて受像紙上へのトーンすなわちグレイスケール像の
熱転写記録の品質を向上するように特別に構成された、
例えば熱転写インクリボン等の熱転写媒体を提供するこ
とが本発明の目的である。
Thus specially constructed to improve the quality of the thermal transfer recording of tones or gray scale images on the receiving paper,
It is an object of the present invention to provide a thermal transfer medium such as a thermal transfer ink ribbon.

光学監視及び帰還を使用して記録ドツトサイズすなわち
ピクセル密度をより正確に制御する熱転写記録装置に使
用するようにされた熱転写媒体を提供することも本発明
の目的である。
It is also an object of the present invention to provide a thermal transfer medium adapted for use in a thermal transfer recording device that uses optical monitoring and feedback to more accurately control the recording dot size or pixel density.

リボンの一面に可溶インク層を含み、リボンの反対面に
インク転写及び/もしくはドツト形成の可視指標を含む
熱転写リボンを提供することも本発明の目的である。
It is also an object of the present invention to provide a thermal transfer ribbon that includes a soluble ink layer on one side of the ribbon and a visible indicator of ink transfer and / or dot formation on the opposite side of the ribbon.

リボンの一面のインクを溶解し且つリボンの他面の感熱
可視指標を活性化する目的で、電流の通過に応答して発
熱する一体型抵抗加熱層を含む熱転写リボンを提供する
ことも本発明の目的である。
It is also an object of the present invention to provide a thermal transfer ribbon that includes an integrated resistive heating layer that heats in response to the passage of an electric current for the purpose of dissolving ink on one side of the ribbon and activating a heat-sensitive visual indicator on the other side of the ribbon. Is the purpose.

本発明はドツトサイズすなわちピクセル密度監視及び帰
還制御を使用して記録トーンすなわちグレイスケール像
の品質を改善する熱転写像記録装置に使用するのに特に
適した、好ましくはリボン形状の熱転写媒体を提供す
る。
The present invention provides a thermal transfer medium, preferably ribbon-shaped, which is particularly suitable for use in a thermal transfer image recording apparatus which uses dot size or pixel density monitoring and feedback control to improve the quality of recorded tones or gray scale images.

本発明を実施した熱転写リボンは基本要素として、熱転
写可能インク層と、感熱指標層と、抵抗加熱素子層から
なり、さらに一層もしくは数層を任意に含むことができ
る。
The thermal transfer ribbon embodying the present invention comprises, as basic elements, a thermal transferable ink layer, a heat sensitive indicator layer, and a resistance heating element layer, and may further include one or several layers.

抵抗層の機能はそこを流れる電流に応答して熱エネルギ
を発生することである。それは両側のインク及び指標層
間にそれらと熱伝導関係で配置される。抵抗層に発生す
る熱エネルギはインク層に流れインクを転写不能状態か
ら転写可能状態へ変えることにより活性化し、さらに指
標層に流れ、その対応すなわち一致する部分に、リボン
の反対側のインク層のインクの活性化に比例する光学的
に検出可能な指標を形成する。
The function of the resistive layer is to generate thermal energy in response to the current flowing through it. It is placed in thermal communication with them on both sides of the ink and indicator layers. The thermal energy generated in the resistance layer flows to the ink layer and is activated by changing the ink from the non-transferable state to the transferable state, and further flows to the indicator layer, and at the corresponding or corresponding portion, the ink layer on the opposite side of the ribbon. It forms an optically detectable indicator that is proportional to ink activation.

代表的に、インク層はリボン構造の全面にあり、インク
受容像記録紙、例えば白色普通紙と接触配置されるよう
にされている。指標層はリボンの裏面にあり、抵抗層は
インク及び指標層間のリボン構造の中間部に配置されて
いる。
Typically, the ink layer will be over the entire surface of the ribbon structure and will be placed in contact with an ink receptive image recording paper, such as white plain paper. The indicator layer is on the back side of the ribbon and the resistive layer is located in the middle of the ribbon structure between the ink and the indicator layer.

好ましくは、指標層も幾分導電性であり指標層と接触す
る一対の間隔のとられた電極間に加えられる像記録信号
により、2電極間の抵抗層部に発熱電流が流れる。発生
熱により前面のインクが溶解もしくは融解して用紙に転
写され、且つ2電極間の指標層内に光学的に検出可能な
指標マークを形成する。指標マークはインクの活性化に
比例し、従つてインクの転写により受容紙上に形成され
るドツトサイズすなわちピクセル密度の表示を与える。
指標マークは光検出器によつて監視され、それは監視ピ
クセル密度信号を発生して記録転写制御装置へ送り、そ
こで目標すなわち所望密度信号と比較される。比較に基
いて、装置は所定の比較値に達するまで抵抗層への発熱
電流の印加を調整し、そこで電流の印加が終止する。
Preferably, the indicator layer is also somewhat conductive and an image recording signal applied between a pair of spaced electrodes in contact with the indicator layer causes a heating current to flow in the resistive layer portion between the two electrodes. The generated heat melts or melts the ink on the front surface and transfers it to the paper, and forms an optically detectable index mark in the index layer between the two electrodes. The index mark is proportional to the activation of the ink and thus provides an indication of the dot size or pixel density that will be formed on the receiving paper by the transfer of the ink.
The index mark is monitored by a photodetector, which generates a monitor pixel density signal and sends it to the recording transfer controller, where it is compared to the target or desired density signal. Based on the comparison, the device regulates the application of the heating current to the resistive layer until a predetermined comparison value is reached, whereupon the application of the current is terminated.

[実施例] 本発明を実施した熱転写媒体を熱転写リボン10の形状
で第1図に線図で示す。リボン10は多層構造すなわち
積層であり、底部から頂部に向つて熱転写可能インク層
12、電気抵抗加熱素子層14及び感熱/電子導電指標
層16で構成されている。
[Example] A thermal transfer medium embodying the present invention is schematically shown in FIG. 1 in the shape of a thermal transfer ribbon 10. Ribbon 10 is a multi-layer structure or stack and comprises, from bottom to top, a thermally transferable ink layer 12, an electrical resistance heating element layer 14, and a heat sensitive / electronic conductivity indicator layer 16.

第2図において、リボンはインク受容像記録紙18と作
動的に係合関係に配置されている。記録紙18は、白色
または着色の普通紙、もしくはその他のシート材であっ
て、何れも層12から熱転写されるインクを受容可能に
構成される。
In FIG. 2, the ribbon is placed in operative engagement with the ink receptive image recording paper 18. The recording paper 18 is white or colored plain paper or other sheet material, and is configured to be able to receive the ink thermally transferred from the layer 12.

単に説明の都合上、本明細書ではシート18と係合する
ように構成されたリボン10のインク層側を前面とす
る。このようにして、指標層16はリボン10の背面と
なり、抵抗層14は前面層12と背面層16間のリボン
積層の中間部に配置される。
For convenience of explanation, the ink layer side of the ribbon 10 configured to engage with the sheet 18 is referred to herein as the front side. In this way, the indicator layer 16 becomes the back surface of the ribbon 10 and the resistive layer 14 is located in the middle of the ribbon stack between the front layer 12 and the back layer 16.

インク転写を行うために、指標層16を一対の間隔のと
られた電極20及び22と接触させる。一般的に、電極
間間隔はシート18上に記録されるドツトやマークの最
大サイズにより決定される。80ドツト/cm(200ド
ツト/インチ)の分解能に対して、最大ドツトサイズは
およそ0.125mm(0.005インチ)であり、電極
20及び22はそれに応じて配置される。
The index layer 16 is contacted with a pair of spaced electrodes 20 and 22 for ink transfer. Generally, the inter-electrode spacing is determined by the maximum size of dots or marks recorded on the sheet 18. For a resolution of 80 dots / cm (200 dots / inch), the maximum dot size is approximately 0.125 mm (0.005 inches) and the electrodes 20 and 22 are positioned accordingly.

第1すなわち信号印加電極20は後述の熱転写記録装置
の副制御装置24の、記録電圧信号Vsを出力する記録
信号出力端子に電気的に接続されている。第2すなわち
反対電極22は副制御装置24の帰路端子に接続され、
共通大地電位に設定されている。
The first or signal applying electrode 20 is electrically connected to a recording signal output terminal that outputs a recording voltage signal Vs of a sub-control device 24 of the thermal transfer recording device described later. The second or counter electrode 22 is connected to the return terminal of the sub-control device 24,
It is set to a common ground potential.

記録信号Vs の印加に応答して、電流方向矢符を有する
電流径路表示線Iで示すように、リボン構造中を電極2
0から導電指標層16を通つて下層抵抗層14へ、層1
4に沿つて反対電極22へ向い、次に層16を通つて再
び反対電極22へ行く電流径路が確立される。
In response to the application of the recording signal V s , the electrode 2 is moved through the ribbon structure, as indicated by the current path indicator line I with the current direction arrow.
0 through the conductivity indicator layer 16 to the lower resistance layer 14, layer 1
A current path is established along 4 to the counter electrode 22, then through the layer 16 to the counter electrode 22 again.

電極20と22間の抵抗層16部分が流れる電流により
この領域に熱が発生する。層14は層12及び16と熱
伝導関係にあり、熱は上下に伝達されて層14の両面の
層12及び16の一致部に熱活性化反応を生じる。
Heat is generated in this region by the current flowing through the portion of the resistance layer 16 between the electrodes 20 and 22. Layer 14 is in heat-conducting relationship with layers 12 and 16, and heat is transferred up and down to produce a heat-activated reaction at the coincidence of layers 12 and 16 on both sides of layer 14.

層14からの熱入力に応答して、層12の対面部のイン
クは溶解するすなわち固体から液状へ変化して用紙18
へ転写される。同時に、発熱の一部は指標層16へ伝達
されて内部の感熱染料を活性化して変色させ、層12か
らのインクの転写により用紙18上に形成されるドツト
サイズすなわちピクセルエリア密度に比例する光学的に
検出可能なドツトやマークをリボン10の裏面に与え
る。
In response to heat input from layer 14, the ink on the facing side of layer 12 melts or changes from solid to liquid and forms paper 18
Is transferred to. At the same time, a part of the heat is transmitted to the indicator layer 16 to activate the thermal dye inside the indicator layer 16 to change the color, and the optical size proportional to the dot size, that is, the pixel area density, formed on the paper 18 by the transfer of the ink from the layer 12. A dot or mark that can be detected is applied to the back surface of the ribbon 10.

リボン10は指標層を内蔵していて可視すなわち光学的
に検出可能なマークを与え、それは線図で示す光検出器
26のような光学監視装置により感知される。好ましく
は、光検出器26は電極20及び22間の層16部分で
反射した光のレベルを測定して、この情報を副制御装置
24へ送りそこで後記する方法でドツトサイズをより精
密に制御するのに使用される。
The ribbon 10 incorporates an indicator layer to provide a visible or optically detectable mark, which is sensed by an optical monitoring device such as the photodetector 26 shown in the diagram. Preferably, photodetector 26 measures the level of light reflected at the portion of layer 16 between electrodes 20 and 22 and sends this information to sub-controller 24 for more precise dot size control in the manner described below. Used for.

本発明を実施したリボン構造はいくつかの利点を有して
いる。第1に、監視のために接近可能なリボン背面上の
ドツト形成の指標を与える。これは受容紙18とインク
層12の不透明性により観察が妨げられるインク層と受
容紙との界面で実際のドツト形成が生じるために必要で
ある。第2に、リボン構造の内側に抵抗層を設けること
にり、指標マークが形成される層16領域の縁の外側に
配置された間隔のとらえた電極を使用して熱を発生する
ことができる。このようにして、熱転写リボンの背面と
係合するように構成された従来の外部発熱印字ヘツドの
場合のように電極が指標マークをさえぎることがない。
The ribbon structure embodying the present invention has several advantages. First, it provides an indication of dot formation on the back of the ribbon that is accessible for monitoring. This is necessary because the actual dot formation occurs at the ink layer-receiver paper interface where viewing is hindered by the opacity of the receiver paper 18 and ink layer 12. Second, by providing a resistive layer inside the ribbon structure, heat can be generated using spaced apart electrodes located outside the edges of the layer 16 area where the index marks are formed. . In this way, the electrodes do not obstruct the index marks as in the case of conventional external heat generating print heads configured to engage the backside of the thermal transfer ribbon.

図示する三層リボン10において、抵抗層14はインク
転写を行つて層16内の感熱染料を活性化して対応する
指標マークすなわちドツトを形成する抵抗加熱素子とし
てだけでなく外側層12の可撓支持体として働く。
In the three-layer ribbon 10 shown, the resistive layer 14 is not only a resistive heating element that performs ink transfer and activates the thermal dyes in the layer 16 to form corresponding index marks or dots, but also the flexible support of the outer layer 12. Work as a body.

好ましくは、層14はポリマーすなわち樹脂膜であり導
電性カーボン粒子をロードして膜の高抵抗率を低い抵抗
値へ低減し、かなり低い信号電圧で充分な電流を流して
インク転写及び指標層16内の感熱染料の活性化を行う
のに必要な熱量を発生する。
Preferably, layer 14 is a polymer or resin film that is loaded with conductive carbon particles to reduce the high resistivity of the film to a low resistance value and sufficient current at a fairly low signal voltage to cause sufficient ink transfer and indicator layer 16. Generates the amount of heat required to activate the thermal dyes therein.

リボン10に使用するのに適した抵抗層材の例として、
導電粒子カーボンブラツクを有するポリカーボネート膜
や脂肪族ポリウレタンと導電粒子カーボンブラツクを有
するウレタンアクリルコポリマの混合物であるポリマが
含まれる。これらの材料は米国特許第4,477,19
8号及び他のさまざまな特許及びそこで引用されている
技術文献に詳記されている。
As an example of a resistance layer material suitable for use in the ribbon 10,
Included are polymers that are a blend of polycarbonate membranes with conductive particle carbon black and aliphatic polyurethane and urethane acrylic copolymers with conductive particle carbon black. These materials are described in U.S. Pat. No. 4,477,19.
No. 8 and various other patents and technical references cited therein.

また、抵抗層14はそれ自体が米国特許第4,470,
714号に記載されているような金属ケイ化物等の無機
抵抗材被覆を有するマイラー等のポリマ支持膜からなる
積層形状とすることができる。
Also, the resistive layer 14 itself is US Pat. No. 4,470,
It may be in the form of a laminate consisting of a polymer support film such as Mylar having an inorganic resistance material coating such as a metal silicide as described in No. 714.

代表的に、抵抗層14は0.01〜0.02mmの範囲の
厚さを有し前面には代表的に0.002〜0.008mm
の範囲の厚さを有する可溶サーモプラスチツクもしくは
ワツクスベースインクすなわちマーキング層12が被覆
されている。リボン10に使用できるインク層の公式の
代表例は米国特許第4,477,198号及び第4,3
84,797号及びさまざまな特許及びそこに引用され
ている技術文献に開示されている。
Typically, the resistive layer 14 has a thickness in the range of 0.01 to 0.02 mm, and the front surface is typically 0.002 to 0.008 mm.
A soluble thermoplastic or wax-based ink or marking layer 12 having a thickness in the range of .about. Official representative examples of ink layers that can be used in ribbon 10 are U.S. Pat. Nos. 4,477,198 and 4,3.
84,797 and various patents and technical references cited therein.

リボン10裏面の指標層16は2つの所要特性を有す
る。第1に、層の厚さに充分な電流を貫流させて層16
の外面と接触する各電極20及び22と下部抵抗層14
間に電流径路Iを確立するような充分な導電性でなけれ
ばならない。また、材料組成は抵抗層14内の電流によ
り発生する熱に応答して熱活性化してリボン背面上に可
視すなわち光学的に検出可能なマークを生じるものでな
ければならない。
The index layer 16 on the backside of the ribbon 10 has two required properties. First, the layer 16 is made to flow with sufficient current for the layer thickness.
Electrodes 20 and 22 in contact with the outer surface of the lower resistance layer 14
It must be sufficiently conductive to establish a current path I in between. Also, the material composition should be heat activated in response to heat generated by the current in resistive layer 14 to produce visible or optically detectable marks on the backside of the ribbon.

指標層16に使用するのに適した一種の材料は指標機能
を与えるための感熱指標成分と層の抵抗率を低減して充
分な電流を流すための導電成分とを分散させたポリマ結
合剤からなつている。
One type of material suitable for use in the indicator layer 16 is a polymer binder in which a heat sensitive indicator component for providing an indicator function and a conductive component for reducing the resistivity of the layer and allowing sufficient current flow are dispersed. I'm running.

代表的に、感熱指標成分は感熱記録紙に広く使用されて
いるロイコ(Leuco )型染料の形状をとることができ
る。導電成分はヨウ化第一銅等の金属ヨウ化物の形状を
とることができる。指標層14に混合できるさまざまな
成分の広範な説明については、米国特許第3,905,
876号、第3,951,757号及び第4,133,
933号を参照されたい。また、前記ダブリユ.シモツ
マ他による“電子感熱記録紙”も参照されたい。
Typically, the heat sensitive indicator component can take the form of Leuco type dyes that are widely used in heat sensitive recording paper. The conductive component can take the form of a metal iodide such as cuprous iodide. For a comprehensive description of the various ingredients that can be incorporated into indicator layer 14, see US Pat. No. 3,905,905.
876, No. 3,951,757 and No. 4,133.
See 933. In addition, the above described double. See also "Electronic Thermal Recording Paper" by Shimotsuma et al.

説明の目的で、第3図に電極20及び22間のリボン1
0の横方向に延在するピクセルエリア部PAを垂直点線
28及び30で境界をつけて示す。PA部内の個々の層
の対応部を12a,14a及び16aとする。ドツトが
形成される用紙18の対応するピクセルエリア部を18
aで示す。PA部は電流径路Iの確立時に影響を受ける
リボン10のピクセルエリア部を表わし、ピクセルエリ
ア部PAの実際のサイズと形状は疑いもなく線28及び
30で境界をつけて示す部分とは幾分異なることを理解
されたい。
For purposes of explanation, the ribbon 1 between electrodes 20 and 22 is shown in FIG.
A pixel area portion PA extending in the horizontal direction of 0 is shown bounded by vertical dotted lines 28 and 30. The corresponding parts of the individual layers in the PA part are designated as 12a, 14a and 16a. The corresponding pixel area part of the paper 18 on which the dots are formed is
Denote by a. The PA part represents the pixel area part of the ribbon 10 which is affected when the current path I is established, and the actual size and shape of the pixel area part PA is undoubtedly somewhat different from the part delimited by the lines 28 and 30. Please understand that it is different.

リボン10の好ましい使用方法は層16の外面と接触す
る実質的に等しい表面エリア端32を有する一対の電極
20及び22を設けることである。これは電流径路Iの
確立時に抵抗層14の部分14aに実質的に一定の電流
密度を誘起して、発熱が一方の電極付近に集中せずにP
A部の幅にわたつて幾分均一になるように行われる。
A preferred use of ribbon 10 is to provide a pair of electrodes 20 and 22 having substantially equal surface area edges 32 that contact the outer surface of layer 16. This induces a substantially constant current density in the portion 14a of the resistance layer 14 when the current path I is established, and the heat generation is not concentrated near one of the electrodes P
It is done so that it is somewhat uniform over the width of section A.

層12内のインクが溶解する前に、最小活性化温度に加
熱しなければならない。同様に、最小活性化温度に達す
るまで指標層16内の染料は変色しない。好ましくはイ
ンク層12及び指標層16を形成する組成は、各最小活
性化温度が一致もしくは少くとも接近するように処方さ
れる。
Before the ink in layer 12 melts, it must be heated to the minimum activation temperature. Similarly, the dye in indicator layer 16 does not discolor until the minimum activation temperature is reached. Preferably, the compositions forming the ink layer 12 and the indicator layer 16 are formulated so that their respective minimum activation temperatures are the same or at least close to each other.

最小活性化温度を得るには充分な14a部からの伝達熱
量に応答して、12a部内のインクの一部34が溶解し
用紙部18aへ転写されてその上にマークやドツト36
を形成し、対応するピクセルエリア部16a内の感熱指
標層の一部38が変色して光検出器26の視野内の電極
間に可視すなわち光学的に検出可能なドツトやマーク4
0を形成する。12a及び16a部内の反応が共通熱源
によりトリガされるため、指標ドツト40のサイズは転
写ドツト36のサイズに比例する。2つのドツトの比例
性すなわち密度比は経験テストにより決定して校正係数
を求め、これを光検出器の読取値に加えてドツト36の
実際のサイズすなわちドツト36を形成する用紙18上
のピクセルエリア部18aの密度を計算する。
In response to the amount of heat transferred from the portion 14a sufficient to obtain the minimum activation temperature, a part 34 of the ink in the portion 12a is melted and transferred to the paper portion 18a, and marks or dots 36 are formed on the portion.
And a portion 38 of the heat-sensitive indicator layer in the corresponding pixel area portion 16a is discolored to cause visible or optically detectable dots or marks 4 between the electrodes in the visual field of the photodetector 26.
Form 0. The size of the index dot 40 is proportional to the size of the transfer dot 36 because the reactions in sections 12a and 16a are triggered by a common heat source. The proportionality or density ratio of the two dots is determined by empirical testing to obtain a calibration factor which is added to the photodetector reading to add the actual size of dot 36 or the pixel area on paper 18 that forms dot 36. The density of the portion 18a is calculated.

ドツトマトリクス文字やグフイツクシンボル等の2進
(白黒)記録応用に使用する均一なサイズのドツトを主
として作るように設計された従来技術の熱転写装置と異
なり、リボン10はドツトサイズすなわちピクセル密度
を変えてトーンすなわちグレイスケール像を記録するこ
とができる装置に使用するように設計されている。熱転
写ドツト36及び対応する指標ドツト40のサイズはド
ツト形成のために加えられる熱量の関数である。すなわ
ち、ドツトサイズはドツトを形成するために加える熱量
と共に漸増する。
Unlike prior art thermal transfer devices designed primarily to produce uniform sized dots for use in binary (black and white) recording applications such as dot matrix characters and google symbols, the ribbon 10 varies dot size or pixel density. It is designed for use in devices capable of recording tones or grayscale images. The size of the thermal transfer dots 36 and the corresponding index dots 40 is a function of the amount of heat applied to form the dots. That is, the dot size gradually increases with the amount of heat applied to form the dot.

12a部内のインクの初期溶解及び対応するピクセルエ
リア部16a内の熱染料の対応する活性化により、(P
A部の表面積に較べて)小さな初期ドツト36及び40
が形成される。連続熱入力に応答して、ドツトは面積が
漸増する、すなわち“成長する”。熱入力が終止する
と、リボン10内の残熱によりドツトはもう少し大きく
成長するが、そこで成長は終始する。熱入力が再開され
ると、最小活性化温度に到達した時にドツト成長が再開
される。PA部の表面積とほぼ等しいフルサイズドツト
が形成されるまでドツト成長は継続する。PA部の境界
の外側で、温度は最小活性化温度よりも低い点まで降下
し、電流径路Iをまだ電流が流れているかも知れないと
いう事実にもかかわらずドツトサイズのこれ以上の増大
を自動的に禁止する。
Due to the initial dissolution of the ink in part 12a and the corresponding activation of the thermal dye in the corresponding pixel area part 16a, (P
Small initial dots 36 and 40 (compared to surface area A)
Is formed. In response to continuous heat input, the dots gradually increase in area, or "grow". When the heat input ends, the dot grows a little larger due to the residual heat in the ribbon 10, but the growth starts there. When the heat input is restarted, the dot growth is restarted when the minimum activation temperature is reached. Dot growth continues until a full size dot is formed that is approximately equal to the surface area of the PA section. Outside the boundary of the PA section, the temperature drops to a point below the minimum activation temperature, and automatically increases any further increase in dot size despite the fact that current may still be flowing in the current path I. Ban to.

このようにして、記録ドツト36及び40は小型で開始
してドツトを形成するために加える熱量の増大と共にサ
イズが漸増する。熱の印加は連続的に行うこともでき、
この場合熱入力が終止する、すなわちドツトがフルサイ
ズに達するまでドツトサイズは中断することなく漸増す
るか、もしくは一連の信号電圧パルスを加えて対応する
熱入力パルスを生じることによりドツトサイズを段階的
に漸増することもできる。
In this way, the recording dots 36 and 40 start small and gradually increase in size as the amount of heat applied to form the dots increases. The heat can be applied continuously,
In this case, the heat input ceases, i.e., the dot size is ramped up uninterrupted until the dot reaches full size, or the dot size is ramped up by applying a series of signal voltage pulses to produce the corresponding heat input pulses. You can also do it.

図示するリボン10は3つの基本層12,14及び16
しか持たないものとして説明したが、本発明の精神と範
囲から逸脱することなくリボン構造に任意に付加層を含
むことができる。このような任意の層は抵抗層14とイ
ンク層12の間及び/もしくは抵抗層14と指標層16
の間に配置されるものと考えられる。機能上、このよう
な任意層は(例えばインク層12の次にインク放出層を
設けて)インク転写を容易にし、さらに/もしくは抵抗
層14から2つの最外層12及び16への熱転写を増進
すなわち集中させる。
The illustrated ribbon 10 has three basic layers 12, 14 and 16
Although described as having only one, the ribbon structure can optionally include additional layers without departing from the spirit and scope of the present invention. Such optional layers may be between the resistive layer 14 and the ink layer 12 and / or the resistive layer 14 and the indicator layer 16.
It is thought to be placed between. Functionally, such an optional layer facilitates ink transfer (eg, by providing an ink release layer next to the ink layer 12) and / or enhances thermal transfer from the resistive layer 14 to the two outermost layers 12 and 16. Concentrate.

リボン10を使用して受容紙18上にトーン像を記録す
るように特別に構成された熱転写像記録装置42を第4
図に線図で示す。図示する装置42は所望像を画定する
ピクセルエリアラインが順次記録されるライン記録型で
ある。
A fourth thermal transfer image recorder 42 specially configured to record a toned image on the receiver paper 18 using the ribbon 10.
It is shown diagrammatically in the figure. The illustrated device 42 is a line recording type in which the pixel area lines defining the desired image are recorded sequentially.

装置42のさまざまな構成要素が給紙貫通溝44を有す
る水平ベース部材43上に支持されている。白色普通紙
の形状の記録紙18がベース部材43上に支持されたロ
ール46から供給される。ロール46から用紙18は溝
44の一方側に載置された圧力ローラすなわちプラテン
48と溝44の反対側の印字ヘツド組立体50により支
持された(図示せぬ供給リールと巻取リール間を延在す
る)横方向に延在する定長リボンとの間を通過する。組
立体50の下で用紙18は溝44を通つて一対の用紙進
行すなわちラインインデクスローラ51及び52と噛合
する。これらの要素の集合体が用紙18を像記録動作位
置へ支持する。
The various components of the device 42 are supported on a horizontal base member 43 having a feed through groove 44. The recording paper 18 in the form of white plain paper is supplied from a roll 46 supported on the base member 43. The roll 46 and the paper 18 are supported by a pressure roller or platen 48 placed on one side of the groove 44 and a print head assembly 50 on the opposite side of the groove 44 (extending between a supply reel and a take-up reel not shown). Present) and a fixed length ribbon extending in the lateral direction. Under the assembly 50, the paper 18 passes through the groove 44 and meshes with a pair of paper advance or line index rollers 51 and 52. A collection of these elements supports the paper 18 in the image recording operating position.

第5図に示すように、印字ヘツド組立体50は電気的絶
縁材でできた板状支持体53を有している。支持体53
には横方向に延在する細長い溝すなわち開口54が形成
されており、複数の信号電極の自由端が対応する複数の
間隔のとらえた反対電極56と噛合関係で延在する
“窓”を画定する。
As shown in FIG. 5, the print head assembly 50 has a plate-like support 53 made of an electrically insulating material. Support 53
A laterally extending elongated groove or opening 54 is formed therein to define a "window" in which the free ends of the plurality of signal electrodes extend in mating relationship with corresponding plurality of spaced counter electrodes 56. To do.

各電極は別々の電気接点を有し、その自由端との反対端
は印字ヘツド信号プロセツサ及び制御装置24により制
御される給電源58により作動するマトリクススイツチ
ング装置57に接続されている。リボン10は部材53
上に支持され窓54と重畳して電極55及び56の自由
端がリボン10の裏面で指標層16と係合するようにさ
れている。
Each electrode has a separate electrical contact, the opposite end of which is connected to a printhead signal processor and matrix switching device 57 operated by a power supply 58 controlled by the controller 24. Ribbon 10 is member 53
The free ends of the electrodes 55 and 56 supported above and overlapping the window 54 are adapted to engage the indicator layer 16 on the backside of the ribbon 10.

最初の2つの電極間のピクセルエリアA内にドツトやマ
ークを印字するために、第1の反射電極56xと対をな
す第1の信号電極55aへ記録信号Vs が加えられる。
すなわち、印字ヘツド信号プロセツサ58がマトリクス
スイツチング装置57を作動させてVs を電極55aへ
加え、反対電極56xはVs に対して大地電位まで降下
して両者間に電流径路Iが確立し抵抗層14の対応部に
熱を発生する。次のピクセルエリアBに選択的にドツト
を印字するために、第1の反対電極56xと対をなす電
極56bに信号電圧Vs が加えられる。第2の信号電極
56bを次の反対電極56yと対とする等により次に隣
接ピクセルエリアC内にドツト印字される。溝54の全
長に対してさらに(図示せぬ)電極対が設けられてい
る。適切なソフトウエア及びマトリクススイツチング技
術を使用して、ライン内の各ピクセルエリアに対応する
電極対を個々にアクセスすることができる。
In order to print dots or marks in the pixel area A between the first two electrodes, the recording signal V s is applied to the first signal electrode 55a paired with the first reflective electrode 56x.
That is, the print head signal processor 58 operates the matrix switching device 57 to apply V s to the electrode 55a, and the opposite electrode 56x drops to the ground potential with respect to V s , and a current path I is established between the two to establish resistance. Heat is generated in the corresponding portion of layer 14. To selectively print dots in the next pixel area B, a signal voltage V s is applied to the electrode 56b paired with the first counter electrode 56x. Dot printing is then performed in the adjacent pixel area C by, for example, pairing the second signal electrode 56b with the next counter electrode 56y. Further electrode pairs (not shown) are provided for the entire length of the groove 54. Appropriate software and matrix switching techniques can be used to individually access the electrode pairs corresponding to each pixel area in the line.

溝54が画定する視察窓と係合関係において印字ヘツド
組立体50の前方に、記録を行う現在の行内の各ピクセ
ルエリアの密度を光学的に監視するためのホトセル検出
器すなわちセンサ26が配置されている。
In front of the printhead assembly 50 in engagement with the viewing window defined by the groove 54, is located a photocell detector or sensor 26 for optically monitoring the density of each pixel area in the current row of recording. ing.

好ましくは、検出器26は組立体50上の隣接電極対5
5及び56と数及び間隔が同じで電極間の層16の対応
するピクセルエリア部からの反射光を受光するホトダイ
オード線の線型アレイ(第4図に符号60で示す)を有
している。しかしながら、ホトダイオード60のサイズ
や間隔が電極対と異なる場合には、ホトダイオード60
列と観察窓54との間に補償光学要素を設けてドツト監
視工程の効率を最大限とすることが望ましい。
Preferably, the detector 26 is configured with adjacent electrode pairs 5 on the assembly 50.
It has a linear array of photodiode lines (denoted by 60 in FIG. 4) which have the same number and spacing as 5 and 56 and receive the reflected light from the corresponding pixel area of the layer 16 between the electrodes. However, if the size and spacing of the photodiode 60 is different from the electrode pair, the photodiode 60
It is desirable to provide adaptive optics between the row and viewing window 54 to maximize the efficiency of the dot monitoring process.

装置42に使用するのに適した一種の市販型検出器26
はレチコン社製のGシリーズイメージセンサであるホト
ダイオードアレイはおよそ40個/mm(1000個/イ
ンチ)のピツチである。8個/mm(200個/インチ)
の電極を有する印字ヘツド組立体50と共に使用する
と、ピクセルエリアはホトダイオードエリアの5倍とな
りホトダイオードがピクセルエリア全体を“見る”こと
ができないことを意味する。この状態は大きなピクセル
エリアの焦点像を小サイズのホトダイオードに与えるよ
うに働く対物レンズ62を光路に配置して修正すること
ができる。
A type of commercial detector 26 suitable for use in device 42
The photodiode array, which is a G series image sensor manufactured by Reticon, has a pitch of about 40 / mm (1000 / inch). 8 pieces / mm (200 pieces / inch)
When used with the printhead assembly 50 having .about. Electrodes, the pixel area is five times larger than the photodiode area, which means that the photodiode cannot "see" the entire pixel area. This condition can be corrected by placing an objective lens 62 in the optical path that acts to provide a focused image of a large pixel area to a small sized photodiode.

溝54と係合する層16部分からの周囲反射光レベルを
感知することができるが、効率を向上して不変の高信頼
度の密度読取値を得るためにこのエリアに補充照明を行
うのが望ましい。
Although ambient reflected light levels from the portion of layer 16 that engages groove 54 can be sensed, supplemental illumination of this area is desirable for improved efficiency and consistent, reliable density readings. desirable.

実施例において、装置42は組立体50の前方上部に配
置されて観察窓54と係合する層16の細片上に光を向
けるランプ66と付随反射板68の形状の照明源64を
含んでいる。ホトダイオードは赤外波長に対して極めて
敏感であるため、好ましくは赤外放射の少ない蛍光ラン
プ等のランプ66を使用してピクセル密度情報を運ぶ可
視光線帯の帯外エネルギによるホトダイオードの通負荷
を防止する。また、選定したランプ66がスペクトル出
力にかなりの赤外成分を含んでいる場合には、ホトダイ
オード60の前に赤外阻止フイルタ70(点線で示す)
を任意に配置して誤読取りを最少限とする。
In the exemplary embodiment, the device 42 includes an illumination source 64 in the form of a lamp 66 and associated reflector 68 located on the upper front of the assembly 50 to direct light onto a strip of layer 16 that engages the viewing window 54. . Since the photodiode is extremely sensitive to infrared wavelengths, a lamp 66, such as a fluorescent lamp, which emits less infrared radiation, is preferably used to prevent the photodiode from being overloaded by out-of-band energy in the visible band that carries pixel density information. To do. Also, if the selected lamp 66 contains a significant infrared component in the spectral output, an infrared blocking filter 70 (shown in dotted lines) in front of the photodiode 60.
Can be placed arbitrarily to minimize false readings.

第4図において、制御装置24の機能要素を点線の囲い
内にブロツク図で示す。
In FIG. 4, the functional elements of the controller 24 are shown in a block diagram within the dotted box.

用紙18上に白黒像の記録を行うために、像マトリクス
のピクセル毎密度を決める電子像データ入力信号がグレ
イスケール基準信号バツフアメモリ72等のこれらの信
号の受信装置へ送られる。好ましくは、像信号は像処理
コンピユータもしくはデイスクやテープドライブ等のデ
ジタルデータ記憶装置から供給されるデジタル形状であ
る。電子像信号が元来ビデオソースからアナログ形式で
記録されている場合には、好ましくはバツフア72に送
信する前に公知の方法でアナログ/デジタル変換を行
う。また、前記したように、制御装置24はアナログビ
デオ信号を直接受信して制御装置24内でデジタル形式
に変換するアナログ/デジタル信号変換装置を任意に含
むことができる。好ましくは、バツフア72は全体像を
記憶するフルフレーム像バツフアであるが、像信号の一
部を順次受信するように構成することもでき、このため
バツフア72は像の僅か1,2行のみを保持する小型メ
モリ装置を有することもできる。
In order to record a black and white image on the sheet of paper 18, electronic image data input signals that determine the pixel-wise density of the image matrix are sent to a device for receiving these signals, such as a gray scale reference signal buffer memory 72. Preferably, the image signal is in digital form provided by an image processing computer or digital data storage device such as a disk or tape drive. If the electronic image signal was originally recorded in analog form from the video source, it is preferably analog-to-digital converted in a known manner before being transmitted to the buffer 72. Further, as described above, the control device 24 may optionally include an analog / digital signal conversion device that directly receives an analog video signal and converts it into a digital format within the control device 24. Preferably, the buffer 72 is a full frame image buffer that stores the entire image, but it can also be configured to receive a portion of the image signal in sequence, so that the buffer 72 only receives one or two rows of the image. It may also have a small memory device to hold.

このようにして、制御装置24は電子像信号受信装置を
含み、前記信号を所望すなわち目標ピクセル密度を決め
るグレイスケール基準信号として使用して帰還ループ内
の光学監視ホトダイオード検出器26から送出される観
察密度信号と比較する。
In this way, the controller 24 includes an electronic image signal receiver which uses the signal as a gray scale reference signal to determine the desired or target pixel density, which is output from the optical monitoring photodiode detector 26 in the feedback loop. Compare with the density signal.

制御装置24の動作はシステムクロツク74に関して調
整され、それはなかんずく線型アレイ内の各ホトダイオ
ード60から光レベルすなわちピクセル密度信号を順次
読み取るタイミングを設定する。検出器26からの光レ
ベル信号はホトダイオード信号プロセツサ76へ送出さ
れそこでアナログ信号がデジタル形式に変換される。ま
た、このA/D変換は検出器26に内蔵された副装置で
行うことができる。
The operation of the controller 24 is coordinated with respect to the system clock 74, which among other things sets the timing of sequential reading of the light level or pixel density signal from each photodiode 60 in the linear array. The light level signal from the detector 26 is sent to a photodiode signal processor 76 where the analog signal is converted to digital form. Further, this A / D conversion can be performed by a sub device incorporated in the detector 26.

プロセツサ76からの密度信号はバツフア72からの基
準信号と共に信号比較器78へ送出され、比較を示す信
号を印字決定論理装置80へ送出する。比較情報に基い
て、装置80は現在の行内の各ピクセルに対する印字指
令信号もしくは打切信号を与える。印字指令信号は熱入
力持続時間決定論理装置82へ送出され、打切信号はピ
クセル状態信号装置84へ送出される。
The density signal from processor 76 is sent to signal comparator 78 along with the reference signal from buffer 72 and a signal indicative of the comparison is sent to print decision logic 80. Based on the comparison information, device 80 provides a print command or cutoff signal for each pixel in the current row. The print command signal is sent to the heat input duration determination logic unit 82 and the abort signal is sent to the pixel status signal unit 84.

印字指令を受信すると、論理装置82は内部の探索表を
使用して励起すべき各電極対の励起時間を設定しこの情
報を印字ヘツド信号プロセツサ及び給電源58へ送出し
これらの命令に従つて選定電極を励起する。
When a print command is received, the logic unit 82 uses an internal look-up table to set the excitation time for each electrode pair to be excited and send this information to the print head signal processor and the power supply 58 and follow these instructions. Excite the selected electrode.

ピクセル状態論理装置84の打切信号はどのピクセルが
記録されているか及びさらに熱入力を加える必要のある
ものを追跡する。印字される現在の行内の各ピクセルに
対して打切信号が受信されると、論理装置84はライン
インデクス及びシステムリセツト装置86へ出力信号を
与える。
The abort signal of the pixel state logic 84 keeps track of which pixels are being recorded and what additional heat input needs to be applied. Upon receipt of the abort signal for each pixel in the current row being printed, logic unit 84 provides an output signal to line index and system reset unit 86.

リセツト装置86は第1の出力信号90を送出して(図
示せぬ)ステツプモータを起動させ、給紙ローラ51及
び52を駆動させて用紙18を1行だけ増分前進させ次
の増ラインの記録準備を行う。信号90はまた(図示せ
ぬ)もう一つのステツプモータを起動させてリボン巻取
リールを駆動させ、新たな定長リボン10を窓84上に
供給する。さらに、リセツト装置86はリセツト信号9
2を送出して制御装置の構成要素をリセツトし次行の記
録準備を行う。
The reset device 86 sends a first output signal 90 to activate a step motor (not shown) to drive the paper feed rollers 51 and 52 to incrementally advance the paper 18 by one line and record the next additional line. Get ready. Signal 90 also activates another stepper motor (not shown) to drive the ribbon take-up reel and supply a new fixed length ribbon 10 onto window 84. In addition, the reset device 86 receives the reset signal 9
2 is sent to reset the components of the control device to prepare for recording the next line.

細長いホトダイオードアレイ60の場合には、個々のホ
トダイオード60の出力や感度が幾分変動することは充
分考えられる。しかしながら、工場における校正により
変動を確認し校正ソフトウエアプログラムの形状の修正
係数を容易に加えてこのような変動を補償することがで
きる。同様に、印字ヘツド組立体50内の各電極対の電
圧出力特性の変動を校正測定により決定して、個々の電
極の励起時間を自動調整してアレイの両端間に均一な電
圧出力を生じる補償ソフトウエアプログラムにより修正
することができる。
In the case of the elongated photodiode array 60, it is quite possible that the output and sensitivity of the individual photodiodes 60 will fluctuate somewhat. However, it is possible to compensate for such fluctuations by checking the fluctuations by factory calibration and easily adding correction factors for the shape of the calibration software program. Similarly, variations in the voltage output characteristics of each electrode pair within the printhead assembly 50 are determined by calibration measurements and the excitation times of the individual electrodes are automatically adjusted to provide uniform voltage output across the array. It can be modified by a software program.

記録装置42を作動させるには、印字判断論理装置80
を起動させて熱記録サイクルを開始する。操作者が(図
示せぬ)起動釦を手動起動させることにより起動が完了
する。
To activate the recording device 42, the print decision logic 80
To start the thermal recording cycle. The activation is completed by the operator manually activating an activation button (not shown).

印字決定論理装置80の起動に応答して、第1行の全ピ
クセルの所望すなわち目標密度を示すグレイスケール基
準信号がバツフア72から論理装置80へ送出される。
論理装置80はこの情報を評価しドツトを記録しないピ
クセルエリアに対して、グレイスケール内の最も明るい
トーンを表わすように打切信号がピクセル状態論理装置
84へ送出される。ドツトを印紙するピクセルエリアに
対する印字指令信号は論理装置80から熱入力持続時間
決定論理装置82へ送信される。論理装置82は探索表
を使用して各電極対が励起される時間を示す初期熱入力
持続時間信号を出力して用紙18上に対応するピクセル
エリアPA内に初期ドツト36を印字し層16の対応す
るピクセルエリア部内に対応する指標マーク40を形成
する。
In response to the activation of print decision logic 80, a grayscale reference signal indicative of the desired or target density of all pixels in the first row is sent from buffer 72 to logic 80.
Logic unit 80 evaluates this information and for those pixel areas that do not record dots, a truncation signal is sent to pixel state logic unit 84 to represent the brightest tone in the gray scale. A print command signal for the pixel area stamping the dots is sent from the logic unit 80 to the heat input duration determination logic unit 82. The logic unit 82 uses a look-up table to output an initial heat input duration signal indicating the time each electrode pair is excited to print the initial dot 36 in the corresponding pixel area PA on the sheet 18 of the layer 16. The corresponding index mark 40 is formed in the corresponding pixel area portion.

ライン記録サイクル長を最小限とするには、初期ドツト
は最少ドツトサイズよりも小さいが所望サイズのドツト
を作るのに必要な連続熱エネルギ印加回数が過剰となら
ないだけの大きとすることが望ましい。
To minimize the line recording cycle length, it is desirable that the initial dot be smaller than the minimum dot size, but large enough that the number of continuous thermal energy applications required to produce the desired size dot is not excessive.

例えば、論理装置82は最終すなわち所望ドツトサイズ
のおよび75〜85%である初期ドツト36及び対応す
る指標マーク40を形成する初期熱入力時間信号を出力
する。これは初期ドツトの各々がそれを形成するピクセ
ルエリアよりも小さいことを意味する。たとえ基準信号
がピクセルエリアを実質的に充満するような高密度ドツ
トを記録することを示している場合でも、最初に小さな
ドツトを形成して光学的に検出可能な指標マーク40の
形成をトリガし、帰還ループに使用してドツトサイズや
ピクセル密度の精密な制御を行う。
For example, the logic device 82 outputs an initial heat input time signal forming an initial dot 36 and corresponding index mark 40 which is 75% to 85% of the final or desired dot size. This means that each of the initial dots is smaller than the pixel area that forms it. Even if the reference signal indicates to record a high density dot that substantially fills the pixel area, a small dot is first formed to trigger the formation of the optically detectable index mark 40. , Used in a feedback loop for precise control of dot size and pixel density.

初期持続時間信号が論理装置82から印字ヘツド信号プ
ロセツサ及び給電源58へ送出され、それは印字ヘツド
組立体82内の電極対の各々をアドレスして指示される
初期時間中そこへ信号電圧Vs を加える。
Initial duration signal is sent from logical unit 82 to the print head signal processor and power feeding source 58, it thereto during the initial is indicated by the address of each of the electrode pairs in print head assembly 82 time signal voltage V s Add.

選定電極対55及び56はリボン10裏面の指標層16
へ電圧Vs を印加して抵抗層14の対応する選定部へ発
熱電流を流す。この熱に応答して、選定ピクセルエリア
に対応する層12部分のインクが溶解して用紙18へ転
写され選定ピクセルエリア内に初期ドツト36を形成
し、層16の対応する両ピクセルエリア部内の感熱染料
が活性化されてドツト36に比例する対応する初期指標
ドツトすなわちマーク40を形成する。初期指標ドツト
40は溝すなわち窓54を通して見ることができ、隣接
電極間の層16の対応する各ピクセルエリア部PAの密
度すなわち反射光線レベルがホトダイオード26により
読み取られる。用紙18上のピクセル密度を示すこれら
の密度信号は信号プロセツサ76へ送信され、そこから
ピクセル密度信号指標が比較器78へ送出され初期ピク
セル密度を基準信号バツフア72から送出される目標密
度信号と比較する。
The selected electrode pairs 55 and 56 are the indicator layer 16 on the back surface of the ribbon 10.
A voltage V s is applied to the heat generating current to the corresponding selection portion of the resistance layer 14. In response to this heat, the ink in the portion of the layer 12 corresponding to the selected pixel area is melted and transferred to the paper 18 to form an initial dot 36 in the selected pixel area, and the thermal sensitivity in both corresponding pixel area portions of the layer 16 is established. The dye is activated to form a corresponding initial index dot or mark 40 proportional to dot 36. The initial index dot 40 is visible through the groove or window 54 and the density or reflected ray level of each corresponding pixel area PA of the layer 16 between adjacent electrodes is read by the photodiode 26. These density signals indicative of the pixel density on the paper 18 are sent to a signal processor 76 from which a pixel density signal index is sent to a comparator 78 which compares the initial pixel density with a target density signal sent from a reference signal buffer 72. To do.

ホトダイオード出力信号と任意特定種類のリボン10の
背面層16の反射特性との相関はブランクリボン10上
のテスト読取りを行い最低密度すなわちグレイスケール
の最も明るいピクセルを示す最高反射率に対する基準信
号値を確立して行うことができる。また、印字ヘツドを
励起して初期ドツト36及び対応する指標マーク40を
記録する前に観察窓54と係合する相16上の対応する
ピクセルエリア部PAのホトセル読取りを自動的に記録
装置42に行わせることにより、基準値の設定を記録サ
イクルに組み込むことができる。
Correlation of the photodiode output signal with the reflective properties of the back layer 16 of any particular type of ribbon 10 establishes a reference signal value for the lowest reflectance, ie, the highest reflectance, indicating the brightest pixel in the gray scale, by performing a test reading on the blank ribbon 10. You can do it. Further, before the printing head is excited to record the initial dot 36 and the corresponding index mark 40, the photocell reading of the corresponding pixel area portion PA on the phase 16 which engages with the observation window 54 is automatically recorded in the recording device 42. By doing so, the setting of the reference value can be incorporated in the recording cycle.

前記したように、リボン構造の熱慣性に寄与する残熱に
より、印字ヘツド組立体50内の電極対の消勢に続いて
さらにドツト及び指標マークが成長することがある。従
って、電極対の消勢後短時間光検出器の読取りを遅延さ
せて、任意の付加成長をこの読取値に含めることが望ま
しい。
As noted above, residual heat that contributes to the thermal inertia of the ribbon structure may cause further dot and index mark growth following deenergization of the electrode pairs within the printhead assembly 50. Therefore, it is desirable to delay the photodetector reading shortly after the electrode pair is deenergized to include any spurious growth in this reading.

ピクセル密度読取値は比較器78により基準信号と比較
され、両者間の差を示す信号を印字決定論理装置80へ
送出する。初期ドツトサイズは最終ドツトサイズよりも
小さくなるように計算されているため、大部分の差信号
は各ドツトを幾分大きくするのにさらに熱入力が必要で
あることを示している。しかしながら、熱記録パラメー
タが変動するため、初期熱入力は所望サイズの75〜8
5%のドツトを生成するようにされてはいるが少くとも
いくつかのドツトは所望サイズに達することがある。こ
れらのピクセルに対して、印字決定論理装置80はピク
セル状態論理装置84へ打切信号を送出し次の記録サイ
クル部分通にこれ以上の熱入力の印加を終止する。
The pixel density reading is compared with a reference signal by a comparator 78 and a signal indicative of the difference between the two is sent to print decision logic 80. Since the initial dot size has been calculated to be smaller than the final dot size, most difference signals indicate that more heat input is required to make each dot somewhat larger. However, the thermal recording parameters fluctuate, so the initial heat input is 75-8 of the desired size.
It is designed to produce 5% of the dots, but at least some of the dots may reach the desired size. For these pixels, print decision logic 80 sends a cutoff signal to pixel state logic 84 to terminate the application of further heat input during the next part of the recording cycle.

目標すなわち所望密度に達しないピクセルに対しては、
印字決定論理装置80は持続時間決定論理装置82へ印
字指令を送出しそこからさらにドツトを成長させるのに
必要な時間を示す信号を出力する。今の目的はドツトを
初期サイズよりも幾分大きくすることであるため、電極
対の励起持続時間は大きな初期ドツトを記録するのに使
用する時間よりも短くなる。
For pixels that do not reach the target or desired density,
Print decision logic 80 issues a print command to duration decision logic 82 from which it outputs a signal indicating the time required to grow more dots. Since the current goal is to make the dot somewhat larger than the initial size, the excitation duration of the electrode pair will be less than the time used to record a large initial dot.

選定電極対が励起され、熱安定化のための短い遅延後
に、ホトダイオード60は再び層16からの反射光レベ
ルを読み取つて信号を比較器75へ返送し、これらの読
取値を基準値に対して調べる。再び、印字決定論理装置
80はこのようにリサイクルし、目標サイズに達したド
ツトには打切信号が送出され目標値の密度とするのにさ
らに熱入力を必要とするピクセルエリアには印字指令が
送出される。行内の全ピクセルが目標密度であることを
ピクセル状態装置84が示すと、ピクセル状態論理装置
84はラインインデクス及びリセツト装置86をトリガ
して用紙を1行だけ増分移動させ、リボン10を前進さ
せ、さまざまな制御要素がリセツトし次のイメージライ
ンの記録準備を行う。
After the selected electrode pair is energized and after a short delay for thermal stabilization, the photodiode 60 again reads the reflected light level from the layer 16 and sends a signal back to the comparator 75, with these readings relative to the reference value. Find out. Again, the print decision logic unit 80 recycles in this way, and a cutoff signal is sent to the dots that have reached the target size, and a print command is sent to the pixel areas that require more heat input to reach the density of the target value. To be done. When the pixel state machine 84 indicates that all pixels in the row are at the target density, the pixel state logic 84 triggers the line index and reset device 86 to move the paper incrementally by one row and advance the ribbon 10. Various control elements reset and prepare to record the next image line.

このようにして、代表的なライン記録サイクルは観察窓
と係合している層16の対応するピクセルエリア部の反
射光レベルを感知して最低密度ピクセルを示す初期基準
レベルを確立する段階と、グレイスケール基準信号に従
つて選定電極対を励起して目標密度を得るのに必要なも
のよりも小さい初期ドツトを選定ピクセルエリア内に記
録する段階と、遅延後に熱蓄積及び熱慣性によるドツト
の付加成長を行い指標ドツト40が形成されるリボン1
0裏面の反射光レベルを感知して初期ドツトの密度を測
定すなわち観察する段階と、観察された密度を目標密度
と比較する段階と、この比較に基いて大きなドツトを目
標密度とするのにこれらのピクセルエリアにさらに加え
る熱エネルギの印加を開始し且つ比較により所定の比較
値に達していることを示すピクセルエリアへのこれ以上
の熱エネルギの入力を終止させる段階からなつている。
In this way, a typical line recording cycle senses the reflected light level of the corresponding pixel area portion of layer 16 engaging the viewing window to establish an initial reference level indicative of the lowest density pixel, Recording an initial dot in the selected pixel area that is smaller than that required to excite the selected electrode pair according to the grayscale reference signal to obtain the target density, and add a dot due to heat accumulation and thermal inertia after the delay. Ribbon 1 on which index dots 40 are formed by growth
0 The step of measuring or observing the density of the initial dots by sensing the reflected light level on the back surface, the step of comparing the observed density with the target density, and the step of setting a large dot as the target density based on this comparison Starting the application of additional heat energy to the pixel area and terminating the input of further heat energy to the pixel area, which indicates that the comparison has reached a predetermined comparison value.

例えば、監視された密度が目標密度に極めて近い場合、
例えば目標値の92〜98%の範囲である場合、目標密
度に達するのに必要な極めて少量の付加成長を行うよう
にリボンのピクセルエリアへの次ラウンドの熱入力を適
合させるのは非常に困難である。従つて、目標密度と正
確に一致させるのに必要なものよいも大きいドツトを作
る危険を犯すよりは、その特定ピクセルエリアへのそれ
以上の熱エネルギの引火を打切る方が望ましい。
For example, if the monitored density is very close to the target density,
For example, in the range of 92-98% of the target value, it is very difficult to adapt the next round heat input to the pixel area of the ribbon to do the very small amount of additive growth needed to reach the target density. Is. Therefore, it is desirable to end the ignition of further thermal energy to that particular pixel area, rather than risking the creation of dots that are as large as necessary to match the target density exactly.

前記工程において、各ピクセルエリア内の所望ドツトは
段階的に形成される。最初に初期ドツトが作られ層16
の対応するピクセルエリア部を測定してグレイスケール
基準信号と比較し、必要な場合には、さらに一つもしく
はいくつかの短い熱エネルギパルスをそのピクセルエリ
アへ順次印加して目標密度とする。帰還により、ドツト
サイズは本装置を単に開ループで作動させる場合よりも
遥かに高度に制御することができ、各ピクセルエリアに
対する熱エネルギの持続時間と相関される。
In the above process, desired dots in each pixel area are formed step by step. First, the initial dots are made and layer 16
Corresponding pixel area portion is measured and compared with a gray scale reference signal, and if necessary, one or more short thermal energy pulses are sequentially applied to the pixel area to achieve the target density. Feedback allows the dot size to be controlled to a much higher degree than if the device were simply operated in open loop and is correlated with the duration of thermal energy for each pixel area.

段階的動作モードの替りに,記録装置42はドツト形成
の帰還監視を行いながら連続給電を行うように校正する
ことができる。この場合、グレイスケール基準信号に従
つて記録されたドツトを有する行内のピクセルエリアP
Aに対応する電極対は全て同時にオンとされる。指標ド
ツト40が生じて成長し続けるとピクセル密度が連続的
に監視されて基準値と比較される。所与のピクセルエリ
アに対して所定比較値に達すると、装置は対応する電極
対を自動的に消勢する。段階的ドツト形成サイクルに較
べ、この動作モードにより記録サイクルは幾分短くなる
が、帰還ループによる制御にはリボン10の熱慣性によ
るドツト及び指標マークの付加成長は考慮していないた
め、ドツトサイズの制御度はそれほど大きくない。ある
量の付加成長は予想することができ、所定の低い比較値
で加熱素子をオフとしてこの付加ドツト成長を幾分補償
することができる。
As an alternative to the stepwise mode of operation, the recording device 42 can be calibrated to provide continuous power supply with feedback monitoring of dot formation. In this case, the pixel area P in the row with dots recorded according to the grayscale reference signal
All electrode pairs corresponding to A are turned on at the same time. As the index dot 40 develops and continues to grow, the pixel density is continuously monitored and compared to a reference value. When a predetermined comparison value is reached for a given pixel area, the device will automatically deactivate the corresponding electrode pair. This operation mode shortens the recording cycle to some extent as compared with the stepwise dot formation cycle. However, since the control by the feedback loop does not consider the additional growth of the dot and the index mark due to the thermal inertia of the ribbon 10, the control of the dot size is performed. The degree is not so great. A certain amount of additive growth can be expected and at a given low comparison value the heating element can be turned off to compensate somewhat for this additive dot growth.

しかしながら、記録サイクル時間を短縮するという切迫
した要望が無いかぎり、段階的方法により高精度が望ま
しい。
However, unless there is an urgent need to reduce the recording cycle time, high accuracy is desirable with the stepwise method.

記録装置42の実施例をライン記録装置として示した
が、印字ヘツド組立体50及び付随する全行よりも狭い
光検出器26を用紙の幅にわたつて前後に移動して像記
録を行う走査モード動作に本装置を修正することも発明
の範囲である。また、1行以上に記録を行つたり全体像
を記録するように印字ヘツド組立体及び光検出器を構成
して、記録装置の構成要素と感熱記録媒体間の相対運動
の必要性を最少限もしくは解消することができる。
Although the embodiment of the recording device 42 is shown as a line recording device, a scanning mode for performing image recording by moving the print head assembly 50 and the photodetector 26 narrower than all the associated rows back and forth across the width of the paper. It is also within the scope of the invention to modify the device for operation. In addition, the print head assembly and the photodetector are configured to record one or more lines or record the entire image to minimize the need for relative motion between the components of the recording device and the thermal recording medium. Or it can be resolved.

実施例において、指標マーク40の感知や監視は可視光
帯で作動する光電光検出器で行われるが、装置を修正し
他の波長で作動する他種の検出器を使用したり、(例え
ば光フアイバ等の)他種の構造を含んで記録ピクセル高
密度を監視することも本発明の範囲である。
In the exemplary embodiment, sensing and monitoring of the indicia mark 40 is performed by a photoelectric photodetector operating in the visible light band, but the device may be modified to use other types of detectors operating at other wavelengths (e.g. It is within the scope of the invention to include other types of structures (such as fibers) to monitor the recording pixel density.

前記熱転写リボン、記録装置及び方法に本発明の精神及
び範囲内である種の修正や変更を行うことができるた
め、前記説明及び添付図に含まれる事柄は全て説明用で
あつてそれに制約されるものではない。
All of the matter contained in the above description and accompanying figures is for the purpose of description and limitation, as the thermal transfer ribbon, recording device and method may be modified or altered within the spirit and scope of the present invention. Not a thing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は熱転写リボンの形状の本発明を実施した熱転写
記録媒体の立面図、第2図は記録紙と係合するリボンの
前面を示す立面図及びリボンの背面と係合する一対の電
極を有する制御装置の線図、第3図はリボン前面上のイ
ンク層から与えられるインクドツト及びリボン背面上に
形成される指標マークを示す第2図と類似の図、第4図
は第1図のリボンを使用するように構成された熱転写記
録装置の線図、第5図は第4図の記録装置の一要素であ
る印字ヘツド組立体の部分平面図である。 参照符号の説明 10……リボン 12……前面層 14……抵抗層 16……背面層 18……像記録紙 20,22,55,56……電極 24……副制御装置 26……光検出器 42……熱転写像記録装置 46……ロール 48……プラテン 50……印字ヘツド組立体 51,52……ラインインデクスローラ 53……支持体 57……スイツチング装置 60……ホトダイオードアレイ 62……対物レンズ 64……照明源 66……ランプ 68……反射板 70……赤外阻止フイルタ
FIG. 1 is an elevational view of a thermal transfer recording medium embodying the present invention in the shape of a thermal transfer ribbon, and FIG. 2 is an elevational view showing the front surface of a ribbon engaging with recording paper and a pair of a pair of engaging with the back surface of the ribbon. FIG. 3 is a diagram similar to FIG. 2 showing an ink dot provided from an ink layer on the front surface of the ribbon and an index mark formed on the back surface of the ribbon, and FIG. FIG. 5 is a diagrammatic view of a thermal transfer recording apparatus configured to use the ribbon of FIG. 5, and FIG. 5 is a partial plan view of a print head assembly which is one element of the recording apparatus of FIG. Explanation of reference numerals 10 ...... Ribbon 12 ...... Front layer 14 ...... Resistive layer 16 ...... Back layer 18 ...... Image recording paper 20, 22, 55, 56 ...... Electrode 24 ...... Sub-control device 26 ...... Light detection Device 42 ... Thermal transfer image recording device 46 ... Roll 48 ... Platen 50 ... Printing head assembly 51, 52 ... Line index roller 53 ... Support 57 ... Switching device 60 ... Photodiode array 62 ... Objective Lens 64 ... Illumination source 66 ... Lamp 68 ... Reflector 70 ... Infrared blocking filter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B41J 31/10 9012−2C 35/36 9012−2C B41M 5/26 8305−2H B41M 5/26 M ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location B41J 31/10 9012-2C 35/36 9012-2C B41M 5/26 8305-2H B41M 5/26 M

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】熱転写インク層と,感熱指標層と,流れる
電流に応答して発熱する抵抗層とを含み、前記抵抗層は
前記インク及び指標層間に両者と熱伝導関係に配置さ
れ、前記抵抗層に発生する熱は前記インク及び指標層へ
流れて前記インク層内のインクを活性化し且つ前記指標
層の対応部に活性化してその中に前記インク層からの前
記インク転写に比例する光学的に検出可能な指標マーク
を形成する熱転写リボン。
1. A thermal transfer ink layer, a heat-sensitive index layer, and a resistance layer that generates heat in response to a flowing current, the resistance layer being disposed in a thermal conductive relationship with both of the ink and the index layer, The heat generated in the layer flows to the ink and the indicator layer to activate the ink in the ink layer and to the corresponding portion of the indicator layer in which an optical transfer proportional to the ink transfer from the ink layer. A thermal transfer ribbon that forms a detectable index mark on the surface.
【請求項2】特許請求の範囲第1項において、前記イン
ク層は前記抵抗層の一方の面に支持され前記指標層は前
記抵抗層の反対面に支持される熱転写リボン。
2. The thermal transfer ribbon according to claim 1, wherein the ink layer is supported on one surface of the resistance layer and the indicator layer is supported on the opposite surface of the resistance layer.
【請求項3】特許請求の範囲第2項において、前記指標
層は導電性であり前記指標層と接触する一対の間隔のと
られた電極間に加えられる電気的信号により一方の電極
から前記指標層を通って前記抵抗層へ到り、前記抵抗層
に沿って他方の電極へ向い、次に前記指標層を通って他
方の電極へ戻る電流経路が確立される熱転写リボン。
3. The indicator layer according to claim 2, wherein the indicator layer is conductive, and an indicator is applied from one of the electrodes by an electric signal applied between a pair of spaced electrodes in contact with the indicator layer. A thermal transfer ribbon in which a current path is established through a layer to the resistive layer, towards the other electrode along the resistive layer and then back through the indicator layer to the other electrode.
【請求項4】特許請求の範囲第3項において、前記イン
ク層はインク受容紙と係合関係に配置されるようにつく
られ、前記インク層は可溶型であり前記インクは前記抵
抗層からの熱印加に応答して溶解して前記係合関係に配
置された受容紙へ転写されその上にドットを形成する熱
転写リボン。
4. The ink layer of claim 3, wherein the ink layer is constructed to be placed in engagement with an ink receiving paper, the ink layer is soluble and the ink is The thermal transfer ribbon which is melted in response to the application of heat and is transferred to the receiving paper arranged in the engaging relationship to form dots thereon.
【請求項5】特許請求の範囲第4項において、前記指標
層は前記抵抗層から与えられる熱に応答して変色して前
記指標マークを形成するような熱活性成分を含む熱転写
リボン。
5. The thermal transfer ribbon according to claim 4, wherein the indicator layer contains a heat-active component that discolors in response to heat applied from the resistance layer to form the indicator mark.
【請求項6】特許請求の範囲第3項において、前記イン
ク層はインク受容紙と係合関係に配置されるようにつく
られ、前記インク層は可溶性であり、前記インクは前記
抵抗層からの熱印加に応答して溶解して前記係合関係に
配置された受容紙へ転写されてその上にドツトを形成
し、前記指標層は前記抵抗層から与えられる熱に応答し
て変色して前記指標マークを形成するような熱活性成分
を含み、前記受容紙に形成されるドツトと、それに対応
して前記指標層に形成される指標マークは、前記抵抗層
からの熱量の増大と共にサイズが増大するようになって
いる熱転写リボン。
6. The ink layer of claim 3, wherein the ink layer is adapted to be placed in engagement with an ink receiving paper, the ink layer is soluble, and the ink is from the resistive layer. In response to the application of heat, it melts and is transferred to the receiving paper arranged in the engaging relationship to form dots thereon, and the indicator layer discolors in response to the heat applied from the resistance layer. The dot formed on the receiving paper and containing the heat-active component for forming the index mark, and the index mark correspondingly formed on the index layer, increase in size as the amount of heat from the resistance layer increases. A thermal transfer ribbon that is designed to do.
【請求項7】特許請求の範囲第1項において、前記抵抗
層はポリマ膜からなり,該ポリマ膜はその固有抵抗を低
下させるための導電成分を含んでいる熱転写リボン。
7. The thermal transfer ribbon according to claim 1, wherein the resistance layer is made of a polymer film, and the polymer film contains a conductive component for lowering its specific resistance.
【請求項8】特許請求の範囲第1項において、前記指標
層はポリマ結合剤からなり,該ポリマ結合剤は一種もし
くは数種の感熱染料及び前記結合剤の固有抵抗を低下さ
せて導電性とする一種もしくは数種の成分が分散されて
いる熱転写リボン。
8. The indicator layer according to claim 1, wherein the indicator layer comprises a polymer binder, and the polymer binder reduces the specific resistance of one or several thermal dyes and the binder to make the binder conductive. A thermal transfer ribbon in which one or several components are dispersed.
【請求項9】特許請求の範囲第1項において、前記イン
ク層は前記リボンの前面に設けられ、受容紙と係合関係
に配置されて,インク転写により該受容紙にドツトを形
成するが,そのドツトは前記受容紙のため可視的に不明
瞭であり,一方前記指標層は前記リボンの裏面に設けら
れて,それに形成される前記指標マークは可視的に明瞭
であって光学的に検出される熱転写リボン。
9. The ink layer according to claim 1, wherein the ink layer is provided on the front surface of the ribbon and is arranged in an engaging relationship with a receiving paper to form a dot on the receiving paper by ink transfer. The dots are visually obscured by the receiving paper, while the indicator layer is provided on the back side of the ribbon, the indicator marks formed on it being visually distinct and optically detectable. Thermal transfer ribbon.
【請求項10】特許請求の範囲第1項において、前記イ
ンク層の,インクが活性化されて転写される部分と対向
して,それと整列する前記指標層の部分に前記指標マー
クが形成される熱転写リボン。
10. The index mark according to claim 1, wherein the index mark is formed on a part of the index layer facing the part where the ink is activated and transferred, and aligned with the part of the ink layer. Thermal transfer ribbon.
JP61067401A 1985-03-28 1986-03-27 Thermal transfer ribbon Expired - Lifetime JPH0635199B2 (en)

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US717122 1985-03-28

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9062575B2 (en) 1997-10-30 2015-06-23 RPM Industries, LLC Methods and systems for performing, monitoring and analyzing multiple machine fluid processes

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6280086A (en) * 1985-10-02 1987-04-13 Canon Inc Printer
US4836697A (en) * 1988-03-21 1989-06-06 Kroy Inc. Automated thermal transfer device and control system therefor
JP2941037B2 (en) * 1989-11-02 1999-08-25 キヤノン株式会社 Ink ribbon cassette and recorder which is attachable with the same ink ribbon cassette
US5126186A (en) * 1991-06-24 1992-06-30 Cheek Maurice R Enhancement of fabric ribbon type impressions
FR2712842B1 (en) * 1993-11-24 1996-01-12 Axiohm Device for recording impressions made by a thermal printer by transfer.
US5516219A (en) * 1994-08-01 1996-05-14 Lasermaster Corporation High resolution combination donor/direct thermal printer
US9741515B1 (en) * 2013-02-19 2017-08-22 Amazon Technologies, Inc. Structures for representation of an operational state

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3289574A (en) * 1963-08-30 1966-12-06 Cleveland Trust Co Settable type wheel printing apparatus for a bowling game
JPS4826294B1 (en) * 1968-07-20 1973-08-08
CA990953A (en) * 1972-11-30 1976-06-15 Kimiaki Yoshino Electrorecording sheet
JPS5413993B2 (en) * 1973-08-17 1979-06-04
NL166430C (en) * 1975-06-27 1981-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd METHOD FOR WHITENING COPPER (I) IODIDE, AND REGISTRATION SHEET, PROVIDED WITH ELECTRICALLY CONDUCTIVE LAYERS OF COPPER (I) IODIDE TREATED.
DE2751964C2 (en) * 1977-11-21 1982-06-16 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Method and device for the determination of cooling water leaks in electrical machines
US4195937A (en) * 1977-09-19 1980-04-01 Termcom, Inc. Electroresistive printing apparatus
JPS5627366A (en) * 1979-08-13 1981-03-17 Yokogawa Hokushin Electric Corp Recording device
US4291994A (en) * 1980-03-27 1981-09-29 International Business Machines Corporation Tear resistant ribbon for non-impact printing
US4329071A (en) * 1980-06-30 1982-05-11 International Business Machines Corporation Current collector for resistive ribbon printers
US4345845A (en) * 1981-06-19 1982-08-24 International Business Machines Corporation Drive circuit for thermal printer
US4470714A (en) * 1982-03-10 1984-09-11 International Business Machines Corporation Metal-semiconductor resistive ribbon for thermal transfer printing and method for using
US4477198A (en) * 1982-06-15 1984-10-16 International Business Machines Corporation Modified resistive layer in thermal transfer medium having lubricating contact graphite coating
US4458253A (en) * 1982-12-30 1984-07-03 International Business Machines Corporation Thermal print apparatus using a thermal transfer ribbon such as a multi-colored one, and a printing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9062575B2 (en) 1997-10-30 2015-06-23 RPM Industries, LLC Methods and systems for performing, monitoring and analyzing multiple machine fluid processes

Also Published As

Publication number Publication date
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ATE75187T1 (en) 1992-05-15
DE3684954D1 (en) 1992-05-27
JPS61227081A (en) 1986-10-09
US4603337A (en) 1986-07-29
EP0200711A3 (en) 1989-05-10
CA1260315A (en) 1989-09-26

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